人工智能對(duì)新時(shí)代高校教育教學(xué)的影響與思考

[摘 要]新時(shí)代，人工智能等新興技術(shù)迅速發(fā)展，為高校教育教學(xué)帶來了諸多影響、挑戰(zhàn)與機(jī)遇。文章梳理了人工智能的理論研究、政策頒布以及發(fā)展現(xiàn)狀;在研究了人工智能對(duì)高校、高校教師、學(xué)生產(chǎn)生的相關(guān)影響基礎(chǔ)上，給出了三個(gè)方面的思考與理解。以期推動(dòng)人工智能充分融入高校教育教學(xué)全過程，助推“AIQ”發(fā)力，助力教育范式轉(zhuǎn)變，幫助高校教師適應(yīng)新形勢(shì)，旨在培育出更多新時(shí)代的復(fù)合型人才。

[關(guān)鍵詞]人工智能;高校;教育;影響

[中圖分類號(hào)] G640? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 1008-2549（2022） 08-0009-04

一、人工智能及其發(fā)展概述

（一）人工智能理論研究

在人工智能內(nèi)涵理解上，需要闡明的是：人工智能不同于“人類智能”或其他“動(dòng)物智能”。直到今日，仍未對(duì)其概念形成統(tǒng)一的、公認(rèn)的釋義。最早提出人工智能概念是在1956年召開的達(dá)特茅斯會(huì)議上，稱“使一部機(jī)器的反應(yīng)方式像一個(gè)人在行動(dòng)時(shí)所依據(jù)的智能”。這一提法從兩個(gè)方面幫助我們認(rèn)識(shí)人工智能：一是人工智能的外在表現(xiàn)特征;二是人工智能的評(píng)判依據(jù)。但未能充分論述其內(nèi)涵與外延。

現(xiàn)階段，圍繞人工智能的相關(guān)研究愈加豐富，但是給出的定義則帶有各自的理解與判斷，歸納起來，人工智能的概念基本涉及三個(gè)層面：其一是人工智能需借助智能機(jī)器、（程序）算法予以支持;其二是該智能機(jī)器、（程序）算法可以獨(dú)立完成相同或相似于人類的任務(wù);其三是該任務(wù)完成的成效與人類比較可能會(huì)更為出色。此外，人工智能按其不同分類標(biāo)準(zhǔn)有三種較為常見的劃分形式：其一是基于應(yīng)用層次的不同，包含超級(jí)人工智能、通用人工智能及專用人工智能三類：超級(jí)人工智能是指其智能水平較高級(jí)，有獨(dú)立且成熟的思想及意識(shí)，形成了較完整的價(jià)值觀、世界觀等;通用人工智能是指其智能水平一般，具有與人類一樣進(jìn)行工作的智能，需要機(jī)器能進(jìn)行一定的自動(dòng)認(rèn)知與拓展能力;專用人工智能則應(yīng)用于一種或多種專門場(chǎng)景，比如圖像識(shí)別、人臉識(shí)別、語音識(shí)別等。其二是基于人工智能的智能化水平的高或低、強(qiáng)或弱，習(xí)慣稱強(qiáng)人工智能與弱人工智能。強(qiáng)人工智能一般指具備“生命體征”的智能機(jī)器，主要體現(xiàn)在有獨(dú)立思想，具有成熟的價(jià)值觀;弱人工智能則指不具備“生命體征”的機(jī)器智能，一般應(yīng)用范圍較為局限。相關(guān)資料表明，現(xiàn)階段的人工智能尚處于弱人工智能以及專用人工智能的級(jí)別，智能化水平不夠高，研究的深度、廣度十分有限，應(yīng)用的領(lǐng)域也較為狹窄。[1]其三是根據(jù)人工智能的發(fā)展階段，劃分為初代人工智能及二代人工智能。[2]初代人工智能的設(shè)計(jì)與研發(fā)主要圍繞學(xué)習(xí)人類的思維方式、行為方式等內(nèi)容，但是發(fā)現(xiàn)研究進(jìn)展極為緩慢;后來，部分研發(fā)人員調(diào)整了研究思路，讓機(jī)器按照自己的特長(zhǎng)及方式進(jìn)行思維，主要借助巨大的樣本數(shù)據(jù)（大數(shù)據(jù)），同時(shí)運(yùn)用一定的程序（智能算法），就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器的學(xué)習(xí)與思考，即形成二代人工智能。研究表明，樣本數(shù)據(jù)越豐富、越完整，則其人工智能表現(xiàn)越準(zhǔn)確、越不易出錯(cuò)。

（二）人工智能發(fā)展概述

1.人工智能相關(guān)政策梳理

隨著我國對(duì)于人工智能等新興技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的清晰預(yù)判，以及迫切希望人工智能等現(xiàn)代化信息技術(shù)助力新時(shí)代教育健康、可持續(xù)發(fā)展。

2016年作為“人工智能元年”，是人工智能發(fā)展的基點(diǎn)。2017年，“人工智能”納入（兩會(huì)）政府工作報(bào)告，并指出要讓“人工智能”等技術(shù)同我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面充分融合;同年，國務(wù)院頒布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，提出了2030年前人工智能的發(fā)展路徑，并就重點(diǎn)培育、引進(jìn)高端人才、優(yōu)化學(xué)科布局等做了詳盡部署。緊接著，30多個(gè)省市也先后推出各屬地的人工智能相關(guān)政策，積極引導(dǎo)人工智能工作全面落地，特別是在人工智能的學(xué)科布局及專業(yè)發(fā)展層面持續(xù)發(fā)力。2018年，教育部下發(fā)了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，正式宣告了“三全兩高一大”奮斗目標(biāo);同年，又出臺(tái)了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，分別在2025年、2030年等時(shí)間節(jié)點(diǎn)上設(shè)置了高校的任務(wù)與目標(biāo);同年，又發(fā)布了《關(guān)于開展人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)行動(dòng)試點(diǎn)工作的通知》，標(biāo)志著人工智能技術(shù)在教師隊(duì)伍建設(shè)上“吹響了沖鋒號(hào)”。2019年，國務(wù)院頒布了《中國教育現(xiàn)代化2035》，要求形成新的教育體系與良好局面，到2035年確保我國步入人才強(qiáng)國、教育強(qiáng)國。2020年，教育部等三部門公示了《關(guān)于“雙一流”建設(shè)高校促進(jìn)學(xué)科融合 加快人工智能領(lǐng)域研究生培養(yǎng)的若干意見》，特別指出人工智能賦能學(xué)科發(fā)展及專業(yè)建設(shè)，加快建成“人工智能+X”的教育新范式;同年，國標(biāo)委等五部門出臺(tái)了《國家新一代人工智能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》，強(qiáng)調(diào)2021年重點(diǎn)工作在頂層架構(gòu)、2023年重點(diǎn)任務(wù)在應(yīng)用與調(diào)整。

2.人工智能發(fā)展現(xiàn)狀概述

伴隨政策的有力引導(dǎo)與鼓勵(lì)，結(jié)合人工智能等技術(shù)具備的時(shí)代特征與功能，同時(shí)由于新冠肺炎疫情的裹脅，使得很多人學(xué)習(xí)行為發(fā)生改變。教育教學(xué)被賦予更多的期待，促使“人工智能+教育”應(yīng)用需求進(jìn)一步擴(kuò)大，市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步被激活。資料顯示，2015年至2019年，中國人工智能教育的市場(chǎng)規(guī)模年平均復(fù)合增長(zhǎng)率為70個(gè)百分點(diǎn)，并估測(cè)到2023年中國人工智能教育的市場(chǎng)規(guī)模可超過6000億元。

2021年底，在教育部發(fā)布的《關(guān)于公布2021年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果的通知》中可發(fā)現(xiàn)，僅2021年新增“人工智能”本科專業(yè)（專業(yè)代碼080717T）的高校就達(dá)到95所;這與2018年首開“人工智能”專業(yè)的35所高校、2019年新增的180所、2020年新增的130所，高校小計(jì)已有440所;占據(jù)國內(nèi)700所開設(shè)電子信息工程專業(yè)高校的六成以上，占據(jù)970所開辦計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)高校的四成有余。此外，“人工智能技術(shù)服務(wù)”專科專業(yè)（專業(yè)代碼610217）、“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專業(yè)（專業(yè)代碼080907T）、“能源與人工智能”（碩士）研究生專業(yè)（專業(yè)代碼0775J1）、“人工智能”（博士）研究生專業(yè)（專業(yè)代碼0811Z1）等不同層次的、不同方向的人工智能相關(guān)專業(yè)全面布局，為我國高校教育教學(xué)事業(yè)發(fā)展及人才強(qiáng)國戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)提供了堅(jiān)實(shí)的支撐。

二、人工智能對(duì)新時(shí)代高校教育教學(xué)的影響

“東數(shù)西算”等國家戰(zhàn)略的實(shí)施，為人工智能的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)和良好發(fā)展機(jī)遇。中國人工智能的發(fā)展實(shí)力強(qiáng)勁，但是，人工智能的競(jìng)爭(zhēng)歸根結(jié)底是人才的競(jìng)爭(zhēng)，人才的培育起到至關(guān)重要的作用?！叭斯ぶ悄堋痹谥袊钠鸩捷^晚，致使人才儲(chǔ)備不足，高規(guī)格人才更是少有，造成供需關(guān)系緊張，滿足不了新時(shí)代的發(fā)展要求。為發(fā)揮出人工智能助力我國未來發(fā)展的強(qiáng)勁效能，教育革命應(yīng)提前20年布局;[3]培育新時(shí)代創(chuàng)新與競(jìng)合相長(zhǎng)的人才，則是高校應(yīng)擔(dān)負(fù)起的使命。

（一）人工智能對(duì)高校的影響

高校，是實(shí)施高等教育的學(xué)校，是培養(yǎng)專門人才、科研及服務(wù)社會(huì)的組織，一般指?？圃盒?、專門學(xué)院及本科院校;從培養(yǎng)層次上，分為專科、本科、研究生培養(yǎng)。目前，中國內(nèi)地高校為3012所，在校生超過4400萬人。伴隨人工智能的持續(xù)發(fā)力，為高校帶來了很多變革與變化。在?？茖哟稳瞬排囵B(yǎng)上，高校傳統(tǒng)專業(yè)“主打”技術(shù)型、應(yīng)用型等;人工智能的介入，致使具有重復(fù)性、程序化、標(biāo)準(zhǔn)化的工作會(huì)被人工智能所承擔(dān)，所以，?？迫瞬诺呐囵B(yǎng)必須大力變革，否則“畢業(yè)即失業(yè)”成為常態(tài)。在研究生層次培育上，由于我國人工智能起步較晚，人才缺口巨大，所以，為研究生催生了許多機(jī)會(huì)，為研究生教育提出了更多的要求;特別是在人工智能技術(shù)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、軟硬件平臺(tái)搭建、技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用領(lǐng)域探索等方面，需要具有創(chuàng)造力、溝通力及強(qiáng)大學(xué)習(xí)力的人才予以推動(dòng)。此外，在本科層次培養(yǎng)上，得益于人工智能相關(guān)專業(yè)的發(fā)展而使得本科教育持續(xù)完善。[4]

人工智能對(duì)高校的影響涉及諸多方面，體現(xiàn)在高校人才培養(yǎng)目標(biāo)的定位、專業(yè)的建設(shè)、人才培養(yǎng)的模式以及課程設(shè)置等全方位。筆者曾在《論人工智能對(duì)新時(shí)代高校教育的影響》一文中，從政策、技術(shù)、資源分配、教育應(yīng)用、高校院系設(shè)置及專業(yè)搭建、人才培育理念及評(píng)價(jià)手段、教學(xué)模式等六個(gè)層面進(jìn)行了探討。[5]

（二）人工智能對(duì)教師的影響

據(jù)筆者觀察，很多高校課堂會(huì)設(shè)置手機(jī)收納袋。在課上，智能手機(jī)的待遇“遇冷”，如同西方工業(yè)革命初期“工人破壞機(jī)器”的運(yùn)動(dòng)。雖然一方面是學(xué)生自制力等方面的問題體現(xiàn)，但同時(shí)也說明，很多教師還未正視人工智能對(duì)教育教學(xué)產(chǎn)生的積極變革，還未轉(zhuǎn)向?qū)W生個(gè)性化自主學(xué)習(xí)模式上來。

在高校一線教師層面，無論是專用人工智能還是弱人工智能，抑或是初代人工智能等，確實(shí)對(duì)其教育教學(xué)及科研等已然帶來了諸多影響與挑戰(zhàn)。人工智能的加持，方便教師進(jìn)行智能化準(zhǔn)備、授課及解惑，較好地克服了傳統(tǒng)課堂上重復(fù)、低效等痛點(diǎn)問題。通過人臉識(shí)別、圖像識(shí)別、語音識(shí)別、文字識(shí)別及大數(shù)據(jù)、智能算法等助力下，能使得教師備課環(huán)節(jié)更輕松、有效率且有質(zhì)量;能使得教師在授課環(huán)節(jié)更具有針對(duì)性，課堂管理與教學(xué)管理更具效果、課堂氛圍更加活躍;能使得教師在解惑環(huán)節(jié)，依據(jù)大數(shù)據(jù)及算法分析、評(píng)測(cè)情況，更好地了解學(xué)生，便于實(shí)施智能化、差異化、精準(zhǔn)化服務(wù)。人工智能的加入，有利于破除“低能”課堂、“滿堂灌”課堂等，有助于實(shí)現(xiàn)“三全育人”目標(biāo)，有助于高校教師“順勢(shì)而為”“行穩(wěn)致遠(yuǎn)”，有助于新時(shí)代高校教育教學(xué)更好落地。

（三）人工智能對(duì)學(xué)生的影響

人工智能對(duì)高校的諸多影響，最終都將傳導(dǎo)或作用至學(xué)生身上。在人工智能的幫助下，學(xué)生的學(xué)習(xí)行為將發(fā)生變化，表現(xiàn)在：被動(dòng)式的學(xué)習(xí)向主動(dòng)式的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變、單向的學(xué)習(xí)向多向的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變、以知識(shí)學(xué)習(xí)為主的方式向以思維能力培育為主的方式轉(zhuǎn)變、階段式學(xué)習(xí)向終身式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。[6]另外，在學(xué)生的學(xué)習(xí)形式上及學(xué)習(xí)內(nèi)容上也有變化。在形式上，受到人工智能等技術(shù)的作用，簡(jiǎn)單、“粗暴”式變?yōu)檫m宜、精細(xì)式教育教學(xué)，不同學(xué)生可以獲得個(gè)性化學(xué)習(xí)方案，滿足多樣性的學(xué)習(xí)需求，有助于“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn);在內(nèi)容上，人工智能有利于提供更加豐富的學(xué)習(xí)資源，供學(xué)生隨時(shí)隨地自由、自主地選擇并“消化”，有助于全面提升創(chuàng)造力、溝通力、學(xué)習(xí)力等，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率及學(xué)習(xí)效果。

三、正視人工智能對(duì)新時(shí)代高校教育教學(xué)的影響

人工智能等技術(shù)需要高規(guī)格人才進(jìn)行領(lǐng)航，同時(shí)，人工智能對(duì)人才培育有著越來越重要的導(dǎo)向作用。高校作為人才的“孵化園”，在人工智能技術(shù)上獲得了諸多支持，對(duì)于新時(shí)代人才的培育更要積極作為，主動(dòng)思變、求變。[7]

（一）人才需求“倒逼”教育革新，助推“AIQ”發(fā)力

百年大計(jì)，教育為本。教育事關(guān)國家發(fā)展與民族復(fù)興?，F(xiàn)代及未來的教育必須時(shí)刻圍繞“培養(yǎng)什么樣的人、如何培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人”的問題而作答。當(dāng)然，不同時(shí)代對(duì)人才、對(duì)教育都有其特別的內(nèi)在要求。工業(yè)時(shí)代的發(fā)展主要依靠IQ（智力商數(shù)）來實(shí)現(xiàn)，信息時(shí)代則主要借助EQ（情緒商數(shù)）來實(shí)現(xiàn)，人工智能等技術(shù)充斥下的新時(shí)代則需要具備AIQ（Artificial Intelligence Quotient，人工智能商數(shù)）來逐夢(mèng)。新時(shí)代，人與人之間、人與機(jī)器之間都存在一定的競(jìng)合關(guān)系。所以，為了更好地生存與發(fā)展，人才不僅需要具備IQ和EQ，而且還要具備AIQ。作為人工智能的“原住民”，人才必須擁有運(yùn)用人工智能等技術(shù)的綜合能力?；诖耍逃母镆选凹谙疑稀?，需要大膽設(shè)計(jì)、精心布局。進(jìn)行AIQ教育，有助于人才養(yǎng)成信息化思維能力;開發(fā)多元智能，有助于人才提升信息處理能力;挖掘創(chuàng)造力，有助于人才提高非定量信息整合運(yùn)用能力;重視溝通力，有助于人才加快信息處理的效率和決策水平;重振學(xué)習(xí)力，有助于人才更好地適應(yīng)信息的變動(dòng)與更新。

（二）助力高校教育教學(xué)縱深推進(jìn)

新時(shí)代背景下，人工智能助力高校教育朝著開放、包容、多元、個(gè)性化的教育體系邁進(jìn)，需大力培育全新價(jià)值觀念和較高知識(shí)與技能的人才;并不斷推進(jìn)至智能機(jī)器人不擅長(zhǎng)或不能從事的領(lǐng)域。如此一來，人工智能將以自己的方式推動(dòng)高校教育橫向縱深發(fā)展，徹底改變傳統(tǒng)高校教育教學(xué)模式，即有助于實(shí)現(xiàn)高校教育中“教”的個(gè)性化與“學(xué)”的個(gè)性化“齊頭并進(jìn)”?！叭绾螌W(xué)習(xí)”這一問題，自古以來皆有探析，本質(zhì)是在探索最有效的學(xué)習(xí)范式。不同的學(xué)習(xí)范式主張的理念和所推崇的學(xué)習(xí)方式方法都有所區(qū)別，最后，學(xué)習(xí)成效的表現(xiàn)也各有差異。但是，相關(guān)實(shí)踐研究顯示，最理想的學(xué)習(xí)范式是個(gè)性化、自主性的，效率與效果皆為最佳的;而人工智能助力高校教育教學(xué)朝著個(gè)性化學(xué)習(xí)范式轉(zhuǎn)變，是比較有力且有效的。

（三）教書育人工作與時(shí)俱進(jìn)，教師要“一馬當(dāng)先”

教育大計(jì)，教師為本，占據(jù)教育教學(xué)一線的教師也要思變求變、與時(shí)俱進(jìn)。在人工智能助力高校教育教學(xué)變革的關(guān)鍵時(shí)期，關(guān)鍵點(diǎn)與落腳點(diǎn)皆在高校教師;而新時(shí)代的教師受到人工智能等技術(shù)發(fā)展的影響，會(huì)不同程度存在一定的職業(yè)危機(jī)感。堅(jiān)持“以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體”，就要求教師先行先試，要求教師更新自己的教育教學(xué)理念，關(guān)注技術(shù)革新與判斷教育發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)充電，借助智能化的教育教學(xué)平臺(tái)，將新技術(shù)、新手段、新方法，應(yīng)用到自己的教育教學(xué)中來，強(qiáng)化自身適應(yīng)新的時(shí)代背景能力，提升自身教育教學(xué)水平和成效。[8]但是，需要強(qiáng)調(diào)的是，人工智能對(duì)新時(shí)代高校教師的影響，不是弱化教師的主體地位和減弱教師的作用，而是更加迫切地需要教師積極參與;新興技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，同樣需要教師的引導(dǎo)與傳播。新時(shí)代的高等教育對(duì)教師教書育人提出了更高階的要求，對(duì)高校教師的新角色職責(zé)也表達(dá)出了更高的期待。

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（責(zé)任編輯：張宏玉）

The influence and thinking of artificial intelligence on Institutions of higher learning education in the new era

Zhang Dongjun

Abstract： In the new era， the rapid development of emerging technologies such as artificial intelligence has brought many impacts， challenges and opportunities to institutions of higher learning education.This paper summarizes the theoretical research， policy promulgation and development status of artificial intelligence.On the basis of studying the influence of artificial intelligence on institutions of higher learning， teachers and students， this paper gives three aspects of thinking and understanding.It is hoped that artificial intelligence will be fully integrated into the whole process of institutions of higher learning education， boost the power of "AIQ"， help the transformation of educational paradigms， help college teachers adapt to the new situation， and aim to cultivate more compound talents in the new era.

Key words：? Artificial intelligence; Institutions of higher learning; Education; Influence .